土木工程建設中房屋建筑結構設計常見問題探討

文/張紅 天津市醫藥設計院 天津 300040

1、房屋建筑結構設計概述

對于房屋建筑而言，房屋建筑結構設計是一項必須開展的前置工作，其主要功能體現于房屋建筑的結構規劃，通過合理的規劃，能夠增強房屋建筑的安全性、功能性、實用性、舒適性等等，以此來滿足當前社會對房屋的需求。此外，基于部分建筑的建設目的不同，該建筑還可能需要包含部分特殊材料與技術，如此就進一步加大了房屋建筑結構設計的復雜程度。

為了確保房屋建筑的質量，通常房屋建筑在正式建設之前，需要預先對結構進行設計，在確認設計方案之后才能進行施工，從理論上來說合理的房屋建筑結構設計，能夠有效的提高建筑的質量，并實現建設的目的，但基于實際的角度上，多數的房屋建筑結構設計中，在設計方案、實施設計方案兩個方面，均存在一定量的不足，極大的影響了房屋建筑的質量。

2、土木工程建設中房屋建筑結構設計常見問題

2.1 圖紙設計問題

由于受到工期限制以及其他因素的影響，部分建設單位為了能夠盡快完成整體房屋建筑的施工，對圖紙設計過程并未對其給予過多的重視，設計人員在還未對具體房屋建筑環境進行實地考察，準確搜集掌握相關資料的情況下便匆匆開始進行圖紙設計。更有部分設計人員直接選擇套用以往類似房屋建筑工程中的結構設計圖，只對其中的部分參數進行修改，由于使用的圖集缺乏較高的標準性，加之設計人員對房屋建筑中每一層梁柱等具體構造缺乏足夠的了解，因此其設計出的房屋建筑結構圖紙也缺乏足夠的合理性和科學性，不僅直接影響后續房屋建筑工程的施工，同時也對整體建筑質量產生了不利影響。

2.2 建筑選址問題

土木工程建設當中，保障建筑選址的合理性是實現房屋建筑結構設計優化的根本前提。建筑選址和房屋建筑結構之間有著直接的影響關系，根據我國對于房屋建筑結構設計的相關要求可知，房屋建筑結構選址在地形地貌上應當避開非巖質的陡坡，或是高度差相對較大的山丘以及地基相對比較軟弱的河岸、坡邊以及地下水相對比較發達的地區。而如果必須在此類地形地況上建設房屋建筑，則應當盡可能選擇密實度相對比較均勻的硬土場地上，并規避應急疏散通道和相關場地的用地。

3、房屋建筑結構設計的改善策略

3.1 地基設計的優化

地基對于房屋建筑結構設計而言，具有十分重大的意義，如此為了完成高質量的建筑，就需要針對當前地基施工中的不足，全面的對實際地質條件進行分析，得出實際地質條件的承載力等，同時確保地質環境中不能出現影響地基的因素，如果存在無可避免的影響因素，就需要增設相應的防護措施來加強地基施工的抵抗能力，進而在正式的地基施工當中，加深地基與實際環境的貼合程度，并且避免外界因素對地基工程造成的影響。

3.2 建筑框架設計完善

基于上述中，縱向框架與橫向框架的作用得知，合理的房屋建筑結構設計，必然是由兩者互相結合之后才能形成的，而針對部分設計師忽視縱向框架的設計方式，此點需要得到相應的改善。關于縱向框架的設計完善，首先要強調縱向框架的重要性與功能，促使改變設計師對縱向框架的觀念，同時要求設計師以縱向、橫向框架結合為目標的前提下進行設計，以此實現高質量的房屋建筑結構設計。

3.3 建筑主梁以及剛性樓面設計

主梁結構作為房屋建筑物的支撐骨架以及重要構件在現代房屋建筑設計中占有很高的地位，對于確保建筑物的安全性和穩定性具有極其重要的作用。值得注意的是，在設計主次梁承重結構中，需要在主梁上設置附加箍筋，以承受次梁的集中力，從而提高主次梁的抗震、抗剪、抗壓能力。其次，在設計剛性樓面時，為了避免出現根本性的錯誤，應盡可能采用剛性樓面設計，盡量避免凹槽缺口過深、外伸翼塊過長或者大開洞等問題。而且，應注意合理安排配筋構造以及建筑結構布置，從而確保結構的使用性能。若平面不能滿足剛性樓板設計，必須在洞口邊以及聯系梁板之間增加暗梁邊梁設計，使梁板配筋量適當增加。

3.4 設計方案思路清晰化

在進行房屋建筑結構設計時，為了確保合理的施工，首先需要施工相關技術人員，能夠清晰的了解設計方案的意圖，但當前許多設計師并不能很好的將自身思路灌輸與方案當中，導致相關人員難以理解施工圖紙的意圖，而對于此點的改善，主要需加強設計師本身的能力，或者在設計方案完成之后，必須進行施工圖交底，由設計師親自向相關人員講解方案思路，進而避免實際工作中存在的誤差現象。

4、土木工程建設優化房屋建筑結構設計的注意事項

4.1 準確搜集相關資料

在進行土木工程建設房屋建筑結構設計時，設計人員必須切實做好相應的實地考察工作，準確搜集整理房屋建筑所在地附近地勢、地形地貌、水文氣象等相關資料，并將其與具體的房屋建筑結構設計要求和國家的相關標準規程進行充分結合，從而保障設計出的結構圖紙與建筑選址能夠與現實情況相吻合，并具有較高的科學性、合理性以及可行性。在此過程中，設計人員可以在人工計算相關參數的基礎之上，利用電子計算機技術，運用BIM等軟件系統在電子計算機中進行三維建模，進而將房屋建筑結構設計圖全方位、立體地展示出來，在對其進行仿真模擬的過程中可以有效幫助設計人員了解結構設計中存在的問題，進而及時對其進行調整和完善。

4.2 了解具體力學要求

在房屋建筑結構設計當中還需要對結構的力學效應變化進行充分了解，包括承重柱截面高度、軸壓比等等。此外，針對大樓板設計，則需要先完成均勻荷載的換算之后再計算樓板配筋。為有效提升房屋建筑結構的抗震性能，還需要重視注重其橫向和縱向的框架設計，并合理選用結構體系。如在開間較小的房屋建筑當中則可以使用剪力墻結構，而在高層建筑當中為有效抵抗水平荷載，則建議使用筒體結構。

結語：

結構設計是土木工程房屋建筑設計中的核心內容，是確保建筑物整體結構穩定性及安全性的關鍵，確保結構設計的科學性合理性，避免后期出現設計變更或者其他質量安全問題，從而提高房屋建筑建設的效益。